Можно с уверенностью предположить, что любой, кто пережил уроки биологии в старшей школе, слышал об эксперименте Миллера-Урея, который подтвердил гипотезу о том, что химия жизни могла зародиться в первобытной атмосфере Земли. Это, по сути, «молния в бутылке» — замкнутая стеклянная установка, в которой газы, такие как метан, аммиак, водород и вода, смешиваются с парой электродов, создавая искру, имитирующую вспышки молний в небе до появления ранней жизни. [Миллер] и [Урей] показали, что аминокислоты (строительные блоки белков) могут быть получены в условиях, предшествующих жизни.
Спустя 70 лет эксперимент Миллера-Урея по-прежнему актуален, возможно, даже больше, чем раньше, поскольку мы расширяем свои горизонты в космос и обнаруживаем условия, схожие с условиями ранней Земли. Эта модифицированная версия эксперимента Миллера-Урея — попытка гражданской науки обновить классический эксперимент, чтобы он соответствовал этим наблюдениям, а также, возможно, просто наслаждаться тем фактом, что в вашем собственном гараже почти нет ничего, что могло бы вызвать химическую реакцию, необходимую для жизни.
Установка [Маркуса Биндхаммера] во многом похожа на установки [Миллера] и [Урея], но главное отличие заключается в использовании плазмы в качестве источника энергии, а не простого электрического разряда. [Маркус] не стал подробно объяснять свою логику использования плазмы, за исключением того, что температура плазмы достаточно высока для окисления азота внутри устройства, обеспечивая тем самым необходимую среду с дефицитом кислорода. Разряд плазмы контролируется микроконтроллером и MOSFET-транзисторами для предотвращения плавления электродов. Кроме того, в качестве сырья здесь используются не метан и аммиак, а раствор муравьиной кислоты, поскольку спектральная сигнатура муравьиной кислоты была обнаружена в космосе, и потому что она имеет интересный химический состав, который может привести к производству аминокислот.
К сожалению, хотя оборудование и экспериментальные процедуры довольно просты, для количественной оценки результатов требуется специализированное оборудование. [Маркус] отправит свои образцы на анализ, поэтому мы пока не знаем, что покажут эксперименты. Но нам нравится здешняя обстановка, которая показывает, что даже самые сложные эксперименты стоит повторять, потому что никогда не знаешь, что обнаружишь.
Казалось, эксперимент Миллера приведет к очень важным новым открытиям. Более чем через 40 лет, ближе к концу своей карьеры, он указал, что этого не произошло, как он надеялся или ожидал. Мы многому научились за это время, но пока далеки от истинного природного явления. Некоторые люди скажут вам обратное. Ознакомьтесь с их материалами.
Я преподавал биологию по методу Миллера-Урея в колледже в течение 14 лет. Они немного опережали свое время. Мы только что открыли крошечные молекулы, способные создавать строительные блоки жизни. Было показано, что белки способны генерировать ДНК и другие строительные блоки. Через 30 лет мы будем знать большую часть истории происхождения биологических организмов, пока не наступит новый день – новое открытие.
Используя наш веб-сайт и услуги, вы прямо соглашаетесь на размещение файлов cookie, обеспечивающих производительность, функциональность и рекламу. Узнать больше